Thème DEVMP - Développement logiciel générique pour la modélisation des plantes

Objectifs

Développer des logiciels de recherche fédérateurs pour répondre efficacement aux demandes des chercheurs dans le domaine de la modélisation des plantes en mettant en œuvre des approches plus génériques dans un contexte de mutualisation et d'intégration.
Ces développements concernent en particulier (i) la simulation de la croissance et de la dynamique de systèmes agronomiques et forestiers, (ii) l'aide à la mesure et à la simulation de l'architecture des plantes, (iii) la représentation et l'exploration de structures, sur un individu ou des groupes d'individus, de la plante de petite taille au collectif d'arbres adultes, (iv) l'import/export de formats divers pour l'intéropérabilité avec d'autres logiciels, ou encore (v) la simulation de processus biophysiques.

Approche

La généricité permet le démarrage plus rapide des nouveaux projets en s'appuyant sur des frameworks concus et développés dans une optique de réutilisation (ex : le framework générique Capsis). L'intégration vise à capitaliser les investissements en terme de modélisation dans des logiciels, plateformes ou suites logicielles pérennes dans lesquelles les outils disponibles forment un corpus de plus en plus large, partagé avec les nouveaux participants pour le bénéfice de tous.
L'accessibilité la plus large est garantie par un système de licences (généralement licences libres) et de chartes qui expliquent clairement les droits et devoirs des participants. Des points particuliers sont insérés pour permettre un partage maximum dans le respect de la propriété intellectuelle de tous.
Les développements ayant une visée générique s'opèrent plus particulièrement dans trois contributions pérennes :

  •  Capsis : une plateforme dédiée à l'intégration de modèles de dynamique forestière
  •  AMAPstudio : une suite logicielle pour la modélisation de l'architecture des plantes
  •  Greenlab GL5 : une suite d'applications implémentant le modèle Greenlab

Ce thème est à visée technique, il concerne l'élaboration de logiciels et pas l'élaboration de modèles.

Résultats attendus

Proposer aux scientifiques plusieurs niveaux de service dans le cadre de la modélisation des plantes :

  •  accès simple à des fonctionnalités usuelles (chargement, simulation, visualisation, exploration, édition, export...) au travers de logiciels interactifs,
  •  aide à l'intégration de leurs modèles dans des simulateurs : en contrepartie d'un investissement en programmation qui leur donne une relative autonomie, ils bénéficient d'un accompagnement au démarrage personnalisé et d'un support au long cours,
  •  participation à la spécification de nouveaux outils qui adressent un besoin collectif (saisie, analyse, sorties graphiques...), développés et maintenus par les développeurs,
  •  proposition de briques logicielles interopérables avec d'autres environnements logiciels.

Ces logiciels de recherche peuvent être (i) supports de projets dans lesquels ils sont visibles, (ii) supports de partenariats entre scientifiques, et (iii) vecteurs de transfert de connaissance vers les partenaires avals des chercheurs participants.

Projets

Acronyme Intitulé Durée
STEM-LEAFSTudies based on Experimental and Modelled wavefor for the LEAF (Lidar for Earth And Forests) mission2013 - 2016
MOCAF 2 - PRINCIPESModélisation de la Croissance, de l'Architecture et de la Floraison2012 - 2014
GUYAFORUn réseau de dispositifs permanents pour un suivi à long terme des écosystèmes forestiers guyanais 2007-2010 : Estimation du stockage de carbone des forêts guyanaises2009 - 2010

Publications majeures

Toutes les publications
  • Griffon S., de Coligny F., 2014. AMAPstudio: an Editing and Simulation Software Suite for Plants Architecture Modelling. Ecological Modelling, 290:3-10. [Lien éditeur]
  • Dufour-Kowalski S., Courbaud B., Dreyfus P., Meredieu C., de Coligny F., 2012. Capsis: an open software framework and community for forest growth modelling. Annals of Forest Science, 69:221–233. [Lien éditeur]
  • de Reffye, P., Kang, M. Z., Hua, J., Auclair, D., 2012. Stochastic modelling of tree annual shoot dynamics. Annals of Forest Science, 69 (2) : 153-165. [Lien éditeur]

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